
美國“陸軍技術(shù)”網(wǎng)站2014年1月20日發(fā)表了貝勒奈西·貝克的文章:The Terminator myth:why military robots aren’t human-shaped。文章指出,雖然軍用輪式、履帶式和飛行模式的 機器人已經(jīng)在戰(zhàn)場上大顯身手,但是軍用人形機器人的部署日期至今難以確定。作者認為,這一方面是開發(fā)人形機器人技術(shù)難度高,另一方面也與研發(fā)資金不足有很大的關(guān)系,現(xiàn)在谷歌公司開始介入這一行業(yè),將有望加快軍用人形機器人的發(fā)展步伐。文章編譯如下:
雖然軍事研究人員在開發(fā)人形機器人方面確實已經(jīng)取得了長足的進步,這些機器人能夠像人一樣用兩條腿站立、行走、奔跑,但是它們?nèi)匀恍枰獢?shù)十年的時間才能走上戰(zhàn)場與士兵們并肩作戰(zhàn)。對于大多數(shù)軍事任務(wù)來說,輪式、履帶式和飛行模式的機器人將繼續(xù)盛行,與此同時,軍方將繼續(xù)加強外骨骼的發(fā)展。
在最早的科幻小說中,戰(zhàn)場機器人已被描繪成兩條腿站立,勇猛而且無畏,用兩只發(fā)光的眼睛來瞄準(zhǔn)那些來自未來年代的敵人。最新部署的軍用機器人已經(jīng)遠遠落后于小說中幻想的人形設(shè)計,它們通常是輪式或者履帶式,配備具有工業(yè)時代標(biāo)志的機械手和傳感器。
這并不是因為國防創(chuàng)新巨頭在這方面缺乏嘗試。例如,谷歌最近收購的波士頓動力公司(Boston Dynamics)就是以生產(chǎn)人形機器人而聞名于世,它為美國軍方設(shè)計制造了人形機器人“阿特拉斯”(Atlas)和人工智能生化戰(zhàn)斗機器人“佩特曼”(Petman),這兩款機器人形象逼真,行動能力令人嘆服。這些機器人在實驗室的表現(xiàn)令人印象深刻,它們看起來似乎已經(jīng)為走上戰(zhàn)場做好了準(zhǔn)備,那么為什么它們沒有部署呢?
在專為人類設(shè)計的環(huán)境中操作
英國謝菲爾德大學(xué)人工智能與機器人技術(shù)教授諾埃爾·夏基(Noel Sharkey)說:“我認為目前在軍事應(yīng)用方面采用人形設(shè)計不是一個好的策略,像坦克一樣的履帶式機器人或者飛行機器人似乎用處更大。”
但英國索爾福德大學(xué)智能系統(tǒng)和機器人技術(shù)系主任薩米亞?內(nèi)夫提?梅奇亞尼(Samia Nefti-Meziani)教授認為,驅(qū)動人們研發(fā)人形機器人的動力之一是這些機器人可以在為人類設(shè)計的環(huán)境中輕松操作。這將使它們更適合城市之中的巷戰(zhàn),并可以像操縱門把手一樣方便地操縱它們。
夏基也認同這一觀點,他說:“你可以將一個人形機器人送到一艘船上,讓它破門而入,沿著樓梯去接管控制臺、布防或撤防武器系統(tǒng)。一個飛行機器人無法做到這一點。”
克服挑戰(zhàn)
雖然目前國內(nèi)最先進的雙足軍用機器人已被證明能夠行走、奔跑、穿越復(fù)雜地形,但是它們可能沒有完全學(xué)會使用兩條腿來保持平衡。例如,波士頓動力公司的“阿特拉斯”,當(dāng)它受到回轉(zhuǎn)錘的重擊時,幾乎沒有發(fā)生搖晃,但是當(dāng)它走出實驗室,去應(yīng)對一個幾乎沒有挑戰(zhàn)性的障礙時,卻損傷了“踝關(guān)節(jié)”。它的同類中只有很少的幾款機器人能夠在遭遇用力一推時保持站立。
穩(wěn)定性問題只是一個方面,事實上,進一步的挑戰(zhàn)還在后面,因為人體的運動遠遠不止于行走。
“行走只是其中一個動作,人類還可以蹲、躺、爬、迅速站起來,”夏基說。“機器人還不能真正的跳,再有雖然這些機器人擁有雙臂,但它很難完成人類可以完成的動作。”
更何況,改變傳統(tǒng)的機械模具需要付出昂貴的代價。
“人形機器人目前非常昂貴,這是因為它們?nèi)匀惶幱谘芯侩A段,”內(nèi)夫提?梅奇亞尼說。“制造一個典型的人形機器人所需要的零件數(shù)量要少于一輛現(xiàn)代化的汽車,但是研究人員認為,人形機器人售價將與一輛現(xiàn)代化汽車相類似。特定的軍事要求將會進一步提高制造成本。”
一旦兩足行走機器人被選定并到達目的地,它將利用車載技術(shù)來履行他們的使命。
“它移動頭部,所有的目標(biāo)確定或視覺系統(tǒng)將開始尋找、掃描,所有的先進技術(shù)都將普遍投入使用,”夏基說。“研究人員還正在發(fā)展機器人區(qū)分目標(biāo)的能力,例如,讓機器人識別什么是自來水,什么是扳手。但是這方面的研究困難重重,人工智能發(fā)展的路還很長。”
為什么非人形機器人設(shè)計可以做得更好
鑒于人形設(shè)計的弊端,其他的形狀是否更適用于軍用機器人呢?
“發(fā)展人形機器人的其中一個驅(qū)動力是它們將能夠在專為人類設(shè)計的環(huán)境中操作,”內(nèi)夫提?梅奇亞尼說。“然而,其他形狀的機器人同樣適用于我們的環(huán)境,并且還擁有其他優(yōu)勢,例如,穩(wěn)定性更好或者有更高的負荷能力。四條腿的機器人更加穩(wěn)定,并且比兩足動物更適合在不平坦的地形運動,例如國防高級研究計劃局資助制造的‘大狗’機器人。”
夏基認為,當(dāng)這些機器人成為“超人”時,我們甚至可能會受制于它們。“它們可以在一個更廣泛的范圍內(nèi)移動,或者用機槍來武裝自己,”他說。